DE3018162A1

DE3018162A1 - Zyklon-staubabscheider

Info

Publication number: DE3018162A1
Application number: DE19803018162
Authority: DE
Inventors: Hans 5650 Solingen Gläser
Original assignee: GLAESER PAUL INDBEDARF
Current assignee: GLAESER PAUL INDBEDARF
Priority date: 1980-05-12
Filing date: 1980-05-12
Publication date: 1981-11-19
Also published as: DE3018162C2

Description

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Paul Gläser Industriebedarf, 5650 Solingen, Grünewalderstraße 35/41

Zyklon-Staubabscheider

Die Erfindung betrifft einen zum Abscheiden grober, feiner und feinster Staubteilchen aus einem staubbeladenen Abluftstrom dienenden Zyklon-Staubabscheider, der mit seinem unteren konischen Ende in einen Sammelbehälter mündet und einen konischen Abscheideraura bildet, dem der Abluftstrom mittels eines Ventilators durch eine Staubrohrleitung hindurch exzentrisch zugeführt ist und in dem ein Steigrohr für den aus dem Abscheideraum abziehenden Luftstrom zentrisch angeordnet ist.

Derartige Zyklon-Staubabscheider sind bekannt. Bei diesen wird den Staubteilchen des Abluftstromes in dem Abscheideraum des Staubabscheiders eine Zentrifugalbeschleunigung erteilt, wodurch die Staubteilchen an die Wand des Abscheideraumes geschleudert werden und entlang der Wand in den Sammelbehälter abfallen. Die Praxis

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hat jedoch gelehrt, daß der Wirkungsgrad derartiger nach dem Fliehkraftprinzip wirkender Staubabscheider sich mit zunehmendem Anteil der Abluft an Fein- und Feinststaubteilchen verringert. Denn es kann nicht verhütet werden, daß Fein- und Feinststaubteilchen beim Abziehen des Luftstromes aus dem Abscheideraum mitgerissen werden. Man ist daher bisher gezwungen, bei Abluft mit einem größeren Anteil an Fein- und Feinststaubteilchen Staubabscheider einzusetzen, bei denen der Abluftstrom durch ein Wasserbad gezogen wird, in dem sich die gesamten Staubteilchen zwangsweise absetzen. Derartige Staubabscheider haben aber den Nachteil, daß das Wasserbad in relativ kurzer Zeit verschlammt. Die dadurch erforderliche jedesmal ige Erneuerung des Wasserbades hat aber einen hohen Wasserverbrauch zur Folge. Es hat ferner die aus dem Staubabscheider abziehende Reinluft einen relativ hohen Feuchtigkeitsgehalt. Man ist daher häufig gezwungen, die Reinluft nicht, wie erwünscht, in den Arbeitsraum zurückzuführen, sondern in die Atmosphäre abzuleiten mit der Folge, daß dem Arbeitsraum laufend Warmluft entzogen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zyklon-Staubabscheider der eingangs beschriebenen Gattung so

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weiter auszubilden, daß eine größtmögliche Abscheidung auch der Fein- und Feinststaubteilchen der Abluft gewährleistet ist.

Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß

a) der Zyklon-Staubabscheider mit dem Ventilator von einem hohlzylindrischen Körper aus luftundurchlässigem Werkstoff umschlossen ist, der den Mantel einer oben geschlossenen Kammer bildet,

b) die Kammer von einem im wesentlichen aus filtrierendem Werkstoff bestehenden hohlzylindrischen Körper umschlossen ist, der den Mantel einer weiteren, oben geschlossenen, mit der ersten Kammer koaxialen Kammer bildet,

c) das Steigrohr mit seinem aus dem Abscheideraum herausragenden offenen Ende dem Ventilator zugekehrt ist,

d) der Ventilator neben seinen Flügeln mit an der Oberseite seines Tellers angeordneten Flügeln versehen ist,

e) am Kopfende der inneren Kammer oberhalb des Ventilators eine Wasser aus einem Klärbecken zuführende Rohrleitung angeschlossen ist,

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f) unterhalb der Kammern ein an das Klärbecken angeschlossener Wasserauffangbehälter angeschlossen ist.

Der erfindungsgemäße Zyklon-Staubabscheider zeichnet sich gegenüber den bekannten Staubabscheidern darin fortschrittlich aus, daß der staubbeladene Abluftstrom einem dreifachen Abscheidungsprozeß unterworfen wird, und zwar einer Trockenabscheidung, einer Näßabscheidung und einer Abscheidung durch FiItration.Die nach außen strömende Reinluft ist hiernach praktisch frei von Fein- und Feinststaubte.ilchen. Es ist ferner der Feuchtigkeitsgehalt der nach außen strömenden Reinluft auf ein solches Maß reduziert, däß die Reinluft in den Arbeitsraum zurückgeführt werden kann, ohne daß dem Arbeitsraum praktisch Warmluft entzogen wird. Da die groben Staubteilchen getrennt von den Fein- und Feinststaubteilchen abgeführt werden, nämlich in den Sammelbehälter unterhalb des Abscheideraumes, ist eine vorzeitige Verschlammung des Wasserklärbeckens, wie sie bei der Anordnung eines von dem Abluftstrom durchzogenen Wasserbades unvermeidbar ist, verhütet. Es ist ferner der für die Naßabscheidung erforderliche Wasserverbrauch auf. ein Windestmaß beschränkt, da das in das Wasserklärbecken abfließende Wasser laufend wieder in die Kammer gefördert wird, in der die Naßabscheidung erfolgt.

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Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Zyklon-Staubabscheiders besteht darin, daß die äußere Kammer von einem mit ihr koaxialen Körper umschlossen ist, der den Mantel einer weiteren, oben geschlossenen Kammer bildet, wobei der Körper ebenfalls im wesentlichen aus filtrierendem Werkstoff besteht, der jedoch gegenüber dem filtrierenden Werkstoff .des den Mantel der zweiten Kammer bildenden Körpers weit wenigen durchlässig ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung einer dritten Kammer wirkt sich insofern vorteilhaft aus, als die im Arbeitsraum befindliche Warmluft daran gehindert ist, unmittelbar den bei Betrieb des Zyklon-Staubabseheiders nassen Mantel der zweiten Kammer zu beschlagen. Denn es würde anderenfalls der Filterstoff des Mantels in relativ kurzer Zeit so trocken werden, daß die in dem Filterstoff aufgefangenen Staubteilchen nicht mehr ausgewaschen werden, sondern sich in dem Filterstoff festsetzen, wodurch dieser vorzeitig ausgewechselt werden müßte.

Es wird ferner der in die dritte Kammer eintretende Luftstrom bei Austritt aus der Kammer einer nochmaligen Filterung unterzogen und dabei so verteilt, daß keine störende Luftströmung im Raum entsteht.

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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindunggernäßen Zyklon-Staubabscheiders besteht darin, daß die Rohrleitung an einen oberhalb des Ventilators angeordneten, von der Welle des Ventilators durchsetzten Wasserverteilungsbehälter angeschlossen ist, der Luftein· laßöffnungen und eine um die Welle des Ventilators angeordnete Wasserdi^uchlaßöffnung aufweist.

Durch den Wasserverteilungsbehälter wird das aus dem Klärbecken geförderte Wasser den oberen Flügeln des Ventilators gleichmäßig verteilt zugeführt und dadurch der Wasserverbrauch auf ein Mindestmaß reduziert.

Die Erfindung ist nachstehend in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 den Zyklon-Staubabscheider schematisch in Ansicht, teilweise im Längsschnitt, und

Fig. 2 in Draufsicht.

Mit 1 ist der Zyklon-Staubabscheider bezeichnet. Dieser ist mit einem mit Füßen 2 versehenen Gestell 3 versehen, das oben eine Tragplatte 4 aufweist. Der Zyklon-Staubabscheider 1 bildet einen Abscheideraum 5 und mündet mit seinem konischen Ende in einen Sammelbehälter 6.

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In dem Abscheideraum 5 ist ein Steigrohr 7 zentrisch angeordnet,das mit seinem oberen Ende aus dem Abscheideraum 5 herausragt. Mit 8 ist ein schraubenförmiges Staubrohr bezeichnet, das an dem Zyklon-Staubabscheider seitlich angeschlossen ist. Der Zyklon-Staubabscheider 1 ist von einem aus Stahlblech bestehenden hohlzylindrischen Körper 9 umschlossen, der mit seinem einen Ende an der Tragplatte 4 angeschweißt ist und den Mantel einer oben geschlossenen Kammer 10 bildet. In der Kammer 10 ist oberhalb des Zyklon-Staubabscheiders 1 ein Ventilator angeordnet, dem das Steigrohr 7 mit seinem äußeren offenen Ende zugekehrt ist. Der Ventilator. .11 wird von einem Elektromotor 12 angetrieben, der auf der Tragplatte 4 befestigt ist. Er weist zusätzlich zu seinen Flügeln 13 Flügel 14 auf, die an der Oberseite des Tellers 15 des Ventilators 11 angeordnet sind. Am Kopfende der Kammer 10 ist ein dem Ventilator 11 übergeordneter Wasserverteilungsbehälter 16 angeordnet, durch den die Welle des Ventilators 11 hindurchgeführt ist. Mit 17 ist eine Rohrleitung bezeichnet, die mit ihrem einen Ende an den Wasserverteilungsbehälter 16 und mit ihrem anderen Ende an eine Wasser aus einem Wasserklärbecken 18 zu dem Wasserverteilungsbehälter 16 fördernde Pumpe 19 angeschlossen ist.

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Der Wasserverteilungsbehälter 16 weist Lufteinlaßöffnungen 20 und am Boden eine um die Welle des Ventilators 11 angeordnete Wasserdurchlaßöffnung 21 auf. Mit 22 ist ein weiterer hohlzylindrischer Körper bezeichnet, der aus in ein Drahtgewebe eingebettetem, filtrierendem Werkstoff besteht. Der Körper 22, der ebenfalls mit seinem einen Ende an der Tragplatte 4 angeschweißt ist, umschließt den Körper 9 konzentrisch und bildet den Mantel einer oben geschlossenen Kammer 23. Den Körper 22 umschließt ein weiterer hohlzylindrischer, mit dem Körper 22 koaxialer Körper 24, der ebenfalls aus filtrierendem, durch ein Drahtgewebe versteiftem Werkstoff besteht, wobei jedoch der filtrierende Werkstoff gegenüber dem filtrierenden Werkstoff des Körpers 22 weit weniger durchlässig ist. Der Körper 24 ist ebenfalls mit seinem einen Ende an der Tragplatte 4 angeschweißt und bildet den Mantel einer oben geschlossenen Kammer Unterhalb der Kammern 10, 23, 25 ist ein mit einem Deckel teil 26 versehener Auffangbehälter 27 angeordnet, der einen schrägen Boden 28 besitzt und an dem Gestell 3 befestigt ist. Der Auffangbehälter 27 ist mit einem Ablaufstutzen 29 an das Wasserklärbecken 18 angeschlossen. Sein Deckelteil 26 weist eine öffnung 30 auf. Der Zyklon-Staubabscheider 1 durchsetzt mit seinem konischen Ende die öffnung 30 im Deckel teil 26 und den Boden 28 des Auffangbehälters 27 und ist mit dem Boden 28 durch Schweißen

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verbunden. Es ragt ferner der Körper 9 mit seinem unteren konischen Ende durch die öffnung 30 hindurch" bis in den Auffangbehälter 27. Die Körper 22, 24 sind auf dem Deckelteil 26 an Stegen 31 gehaltert.

Die Wirkungsweise des Zyklon-Staubabscheiders ist folgende.

Während des Betriebes des Zyklon-Staubabscheiders 1 wird dem Wasserverteilungsbehälter 16 aus dem Wasserklärbecken 18 durch die Rohrleitung 17 hindurch laufend Wasser zugeführt, das durch die Wasserdurchlaßöffnung 21 hindurch verwirbelt und gleichmäßig verteilt auf .den Teller 15 des Ventilators 11 gelangt, auf dem es von den Flügeln 14 des Ventilators .11 mitgerissen und an die Innenwandung der Kammer 10 gesprüht wird. Die staubbeladene Abluft wird durch das Staubrohr 8 hindurch in den Abscheideraum 5 geleitet, in dem infolge der Wirbelbewegung der Abluft die gröberen Staubteilchen an die Wandung des Abscheideraumes 5 bewegt und entlang der Wandung in den Sammelbehälter abfallen. Der noch mit feineren und feinsten Staubteilchen beladene Abluftstrom strömt durch das Steigrohr hindurch in die Kammer 10 und durchzieht in derem oberen Bereich das Sprühwasser. Hierbei werden die noch vorhandenen Staubteilchen ausgewaschen und mit dem entlang der Wandung der Kammer 10 abfließenden Sprühwasser mitgerissen. Das Sprühwasser fließt dabei durch die

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Durch!aßöffnung 30 hindurch in den Auffangbehälter 27 und durch den Ablaufstutzen 29 hindurch in das Wasserklärbecken 18. Das in dem Wasserklärbecken 18 von den Staubteilchen befreite Wasser wird sodann mittels der Pumpe 19 durch die Rohrleitung 17 hindurch wieder in den Wasserverteilungsbehälter 16 und aus diesem in die Kammer 10 gesprüht. Gleichzeitig strömt der Abluftstrom aus der Kammer 10 in die Kammer 23. Er passiert dabei den zwischen der Wandung der Kammer 23 und dem Auffangbehälter 27 vorhandenen Sprühwasserüberhang, wobei etwa noch vorhandene Staubteilchen am Eintreten in die Kammer 23 gehindert sind und von dem in das Wasserklärbecken 18 abfließenden Sprühwasser mitgeführt werden. Der in die Kammer 23 eingezogene Luftstrom durchzieht den den Mantel der Kammer 23 bildenden Körper 22, wobei dem Luftstrom weitestgehend Feuchtigkeit entzogen wird. Der Luftstrom tritt sodann in die Kammer 25 ein und durch den den Man tel der Kammer 25 bildenden hohlzylindrischen Körper hindurch ins Freie.

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	Bezugszeichen-L is te	siS 3018162
1	Zyklon-Staubabscheider
CVJ	Füße
3	Gestell
4	Tragplatte
5	Abscheideraum
6	Sammelbehälter
7	Steigrohr
8	Staubrohr
9	hohlzylindrischer Körper
10	Kammer
11	Ventilator
12	Elektromotor
13	Flügel
14	Flügel
15	Teller
16	Wasserver t e i 1 u η g s b e h.ä 1 te r
17	Rohrleitung
18	Wasserklärbecken
19	Pumpe
20	Luftei.nl a ßöff nun gen
21	Wasserdurchlaßöffnung
22	hohlzylindrischer Körper
23	Kammer
24	hohlzylindrischer Körper
25	Kammer
26	Deckel teil
27	Auffangbehälter
28	Boden

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2? Ablaufstutzen

30 kreisförmige Dorchlaßöffnungen

31 Stege

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Zyklon-Staubabscheider zum Abscheiden grober, feiner und feinster Staubteilchen aus einem staubbeladenen Abluftstrom, der mit seinem unteren konischen Ende in einen Sammelbehälter mündet und einen konischen Abscheideraüm bildet, dem der Abluftstrom mittels eines Ventilators durch eine Staubrohrleitung hindurch exzentrisch zugeführt ist und in dem ein Steigrohr für den aus dem Abscheideraum abziehenden Luftstrom zentrisch angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Zyklon-Staubabscheider (1) mit dem Ventilator (11) von einem hohlzylindrischen Körper (9) aus luftundurchlässigem Werkstoff umschlossen ist, der den Mantel einer oben geschlossenen Kammer (10) bildet,

b) die Kammer (10) von einem im wesentlichen aus filtrierendem Werkstoff bestehenden hohl zylindrischen Körper (22) umschlossen ist, der den Mantel einer weiteren, oben geschlossenen, mit der ersten Kammer (10) koaxialen Kammer (23) bildet,

c) das Steigrohr (7) mit seinem aus dem Abscheideraum (5) herausragenden offenen Ende dem Ventilator (11) zugekehrt ist,

d) der Ventilator (11) neben seinen Flügeln (13) mit

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an der Oberseite seines Tellers (15) angeordneten Flügeln (14) versehen ist_;

e) am Kopfende der inneren Kammer (10) oberhalb des Ventilators (11) eine Wasser auseinemKlärbecken (18)

zuführende Rohrleitung (17) angeschlossen ist,

f) unterhalb der Kammern (10,23,25) ein an das Klärbecken (18) angeschlossener Wasserauffangbehälter (27) angeschlossen ist_;

2. Zyklon-Staubabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Kammer (23) von einem mit ihr koaxialen Körper (24) umschlossen ist, der den Mantel einer weiteren, oben geschlossenen Kammer (2.5) bildet, wobei der Körper (24) ebenfalls im wesent lichen aus filtrierendem Werkstoff besteht, der jedoch gegenüber dem filtrierenden Werkstoff .des den Mantel der zweiten Kammer (23) bildenden Körpers (22) weit weniger durchlässig ist.

3. Zyklon-Staubabscheider nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (17) an einem ober halb des Ventilators (11) angeordneten, von der Welle des Ventilators (11) durchsetzten Wasserverteilungsbehä'lter (16) angeschlossen ist, der Lufteinlaßöffnungen (20) und eine um die Welle des Ventilators (11) angeordnete Wasserdurchlaßöffnung (21) aufweist.

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